L’objectif général de cette tâche est de relier les propriétés physiques de la neige observées sur le terrain aux données de BMS et satellite. Pour cela, un ensemble complet de mesures des propriétés physiques de la neige sera collecté aux stations, au cours de la traverse. Cela comprend 1) les profils de taille des grains de neige et la densité jusqu’à 10m de profondeur, 2) le profil de température sur 10 mètres de profondeur 3) la hauteur, l’orientation et la dureté de la rugosité de surface 4) l’albédo de surface 5) l’analyse qualitative des carottes. Ces mesures seront acquises avec des instruments possédés ou développés au LGGE : Le POSSSUM pour la granulométrie (Arnaud et al., 2011), un système de photographie rapide et précis pour la densité (Leduc-Leballeur et al., Soumis), le laserscan (Optec ILRIS-LR (longue portée)), etc. De plus, nous préparerons et déploierons deux stations nivo-météorologiques dans des zones contrastées (basées sur la phase de la série temporelle de rétrodiffusion altimétrique ou d’autres données satellitaires), prendrons des photos hebdomadaires de la surface pour « voir » l’évolution de l’état de surface et de la rugosité, les chutes de neige et les épisodes de neige soufflée, etc. (Champollion et al., 2013). Ces stations seront autonomes en énergie et en transmission de données (liaison par satellite) et leur durée de vie prévue est de 3 ans ou plus. Dans la zone proche de la côte soumise à la fonte occasionnelle en été (0 - 50 km du Cap Prud’homme), nous nous concentrerons sur l’évolution du grain de neige en surface. La croissance rapide des grains est en effet un indicateur de la fusion de surface et a une influence sur l’albédo, qui augmente à son tour la taille des grains par métamorphisme humide. Basé sur l’expertise d’ANR MONISNOW (PI : G. Picard, 2012-2015) qui se consacre au développement d’une nouvelle génération d’instruments pour observer les propriétés physiques de la neige, nous développerons un appareil optique léger et de faible puissance pour une gamme de longueur d’onde spécifique, à partir duquel sera déduite la taille de grain optique, sur la base de relations bien connues. Ces appareils seront déployés sur la station de base le long de la piste logistique et la collecte des données sera effectuée chaque année. Les équipements seront développés en 2015 et 2016 et mis en place sur le terrain pendant la traversée.

En utilisant ce grand ensemble de données conjointement aux données de BMS mesurées à la tâche 2, et pour l’interprétation des mesures de carottes de glace de la tâche 3, des corrélations seront explorées pour comprendre l’anomalie locale de BMS et éventuellement déterminer les processus responsables des variations spatiales de BMS à meso-échelle. Enfin, ces données seront utilisées dans le modèle de transfert radiatif pour interpréter la rétrodiffusion radar de l’altimètre et les données de micro-ondes passives et améliorer notre compréhension des signaux satellites. L’étudiant doctorant en collaboration entre LEGOS et LGGE travaillera principalement sur cet objectif. En fin de compte, cela aidera à améliorer les relations existantes entre les BMS et les données micro-ondes passives, et la précision des estimations d’élévation fournies par les altimètres.

Updated on 15 janvier 2017